JPS6075674A - 湿潤劣化性繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は湿潤状態あるいは水中に浸漬した状態で経時的
に除々に強力劣化が進行することを特徴とする線維に関
し、土木工事、海洋開発などの用途に利用される。特に
本発明は特開昭５７−１４３０１０号公報に開示されて
いる新規軟弱地盤改良用砂入袋（パックトレー／）に好
適に用いることができる。即ち特開昭５７−１４３０１
０号公報に開示されている拡径型パックドレーンに要求
される拡径な発現せしめる繊維として適嶋である。

従来技術 従来、水中あるいは湿潤状態において強度が低下する繊
維としてはポリビニルアルコール、ポリエチレングリコ
ールなどの水溶性重合体からなる線維、レーヨン、七ル
μｍス。

アセテートなどの親水基を有する水膨潤性重合体からな
る繊維などがある。これらの繊維の水中における強度低
下あるいは溶解性は、既に多くの分野の産業用途に利用
されている。

例えばポリビニルアルコール縁雑なとはその優れた水浴
性を利用して接着性バインダン。

成型品のヒビ割れ防止材、シボ立ち織物用繊維、ケミカ
ルレース基布、ニットの編立目印用繊維、織編物の耳吊
り防止用線維９弾性糸の伸び止め１強撚糸抑え用繊維な
どに用いられている。

溌１１月共性 しかし、これら従来の繊維は、水中浸漬後の強度劣化が
きわめて短時間内に発現し完全に溶解するか、あるいは
水中浸漬後、一定劣化率まで短時間内に劣化した後それ
以上劣化が進行し、ないという共通した特徴を有してい
る。いずれにしても水中浸漬後、強度劣化開始に至る時
間がきわめて短かく、かつ劣化あるいは溶解がきわめて
短時間内に完了することが大きな特徴である。たとえば
ポリビニルアルコール、ポリエチレングリフールなどか
らなる水溶性繊維は水中浸漬から溶解開始に至る時間が
短かいだけでなく溶解速度が大きいため水中浸漬後、き
わめて短時間内に溶失するか、あるいは、繊維強度を消
失する。その時間は通常２時間以内である。一方これら
の水溶性繊維の親水度を調節することで完全に溶解する
ことのないように改良した繊維もある。

この場合、溶失することはないが、強度劣化は３０〜６
０％の範囲の一定劣化率で停止することが常であり、か
つ水中浸漬後２時間以内にこの一定劣化率に到逼するの
が通常である。これら溶解時間や強度劣化率は、温度に
依存し、高温はど溶解時間は短かく、強度劣化率は大き
い。

またレーヨン、セルロース、アセテートなどの水膨潤性
繊維は溶失することはないが強度劣化は２０〜５０チの
範囲の一定劣化率で停止しかつ水中浸漬後、２時間以内
にこの−む）経時的に徐々に強度劣化が進行する線維を
提供することである。ここでいう「経時的に徐々に」と
は、従来の水溶性あるいは水膨潤性繊維に比べて、水中
浸ＷＲ後の劣化開始に至るまでの時間が長く、溶解速度
が小さく溶解に要する時間が長いことを意味する。

発明の構成 即ち本発明ｉｔ、被覆層を有する湿潤劣化性繊維におい
て該被覆層が透湿度Ｒ≧０，４９／ｄ・２４　ｈｒ　な
る透湿性を発現しうる樹脂からなることを特徴とする水
中劣化性繊維１゛カ↓本発明において、湿潤劣化性繊維
とけ、水溶性＊ｍ、水膨潤性繊維等を意味する。

ここでいう、水溶性繊維とけ、天然高分子。

又は半合成高分子又状合成高分子から成る峨雑を指し０
℃以上の水中浸漬後、強度がその空気中での強度に比べ
て低下しながら溶解しティくものでも９具体的に社、ポ
リビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリア
クリル酸ナトリウム、コラーゲンな゛どである。

一方ここでいう、水膨潤性繊維とは同様に天然高分子、
又は半合成高分子、又り合成高分子から成る繊維を指し
、０℃以上の水中浸漬後、溶解はしないものの、強度が
その空気中での強度に比べて低下するものであり、具体
的にハ、レーヨン、アセテート、ビニロン。

羊毛、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド
、ポリアクリル酸ナトリウム、コラーゲンなどである。

更に樹脂とは０．１　Ｍ厚のフィルムの透湿度が２．５
以上゛である有機高分子物のうち可撓性を有し、水溶解
性、水膨潤性を示さず、かつ被ａ層を形成し得る公知の
有機高分子物質を用いてよい。具体的には石油系、ビニ
ル系。

アセタール系、アクリル系、ポリアミド系などの熱可塑
性樹脂、ポリエステル系、ポリウレタン系などの熱硬化
性樹脂、ジエン系、オレフィン系、アクリルゴム系！ウ
レタン系？多硫化系、シリコン系、フッ素系などの合成
ゴム、その他繊維素誘導体などの半合成高分子物などを
挙げることができる。

ここでいう透湿度ＲとはＪＩＳ　ｚ０２０８により測定
した値である。即ち４０℃、湿度差θ〜９ｏ　ＲＨ＊の
条件下で厚さ０．１１Ｅｇ＋面積１ｄのフィルムを２４
時間で通過する水蒸気のｙ数で表わす。

透湿度が２．５未満である場合、被覆層な通過する水蒸
気の量が制限され従って殆んど湿潤劣化性を示さない。

一方透潜度が極めて大きな値になると、例えは５００〜
１０００．９以上では劣化速度が速くなりすぎるので被
覆層の厚さを大きくせざるを得す、実用的でな℃１゜ 次に湿潤強力劣化率について説明する。該湿潤劣化性繊
維の標準状態における引張強度をＳＡ　＋　２０℃の水
中１ｃ該湿潤劣化性繊維を浸漬後、一定時間後に引き上
げ湿潤状態のま匁で測定した引張強度をｓＢとすれば湿
潤強力劣化率（ΔＳ）は下記の式で表わされる。

尚、ムＳ、は２０℃の水中ＶＣ２時間浸漬した場合であ
る。ΔＳ、は２０℃の水中に５０時間浸漬した場合の湿
潤強力劣化率を表わす。

該湿潤劣化性繊維は△Ｓ、〉△ＳＩであることが必要で
ある。その意味するところは発明の目的にて述べた通り
湿潤後の強度劣化に至るまでの時間が長く溶解速度が小
さく、溶解に要する時間が長いことである。

引張強度はＪＩＳ−Ｌ１０７０　（フィラメント糸の引
張試験法）に準じて測定した。測定機は定速伸長型引張
試験機を用い、測定条件は以下のとおりである。

０つかみ間隔　２０ｃＩｎ Ｏ引張速度　１００チ／ｉ 実施例 実施例１ ポリビニールアルコール繊維（ツルブロンＳＸにチビ■
製））３００デニール１５０フイラメントを３本引揃え
これに２方向に２００Ｔ　／　ｍ加熱した。次に緊張状
態で１７０℃で２分間乾熱ヒートセットを行ない撚を熱
固定した。ついで押出式コーティングマシンを用いて得
られた繊維に樹脂核種加工を施した。用いた樹脂は透湿
度Ｒが１４０１１／ぜ・ｚ４ｈｒのエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体樹脂（ウルトラ七ンＵＥ７２２（東洋曹達■
製））であり被覆層の厚みは０．６ｆｌ、樹脂付着量は
繊維室ｔに対し１８５０重量％であった。

この湿潤劣化性繊維の２０℃の水中に浸漬後の湿潤劣化
率を測定したところムＳ、＝３．８．△Ｓ、＝　６０．
１　、△Ｓ、／△Ｓ、＝１５．８２であり、きわめて優
れた湿潤劣化性能を有していた（表１）。

実施例２ アセテート繊維（ローセル（帝人■製））１００テニー
ル／２５フイラメントを９本引揃え、これに２方向に２
００　Ｔ／ｍの撚を加え、次に緊張状態で７０℃で３０
分間の温熱ヒートセットを行ない撚を固定した。

押出式コーティングマシンを用いて得られた繊維に樹脂
核種加工を行なった。用いた樹脂は実施例１と同じもの
である。得られた繊維の被覆層厚みは０．５１ＥＩｌ＋
＋樹脂付着量は繊維重量に対し１２９０重量−であった
。

この湿潤劣化性繊維を２０℃の水中忙浸漬後の湿潤劣化
率を測定したところム５ｌ＝２．５．△ジ＝　３７．５
　、ΔＳ、／△Ｓ、　：　１５．００であり優れた湿潤
劣化性能を有していた（表１）。

実施例３ 実施例１と同じポリビニールアルコール繊維の９００テ
ニール／１５０フイラメント、　２００　Ｔ／ｍの撚糸
を作成した。得られた線維を透湿度Ｒが７０１　／　ｔ
ｒｔ・２４ｈｒの１．２−ポリブタジェン（ＪＳＲ−Ｒ
Ｂ８３０（日本合成ゴム■製））の１０重量％シクロヘ
キサン溶液に浸漬したのちテフロン板に穿孔した小孔の
中心線上で該浸漬繊維を通過せしめ繊維表面に均−樹脂
被復層を形成せしめた。次に１００℃で８０秒間乾燥し
た。

該樹脂加工を８回繰り返した。得られｆｃＩＪ！維は被
覆層の厚みが０．３０ｍｍ＋樹脂付着量が線維重量に対
し５４１重′Ｉｋチであった。

この湿潤劣化性繊維の２０℃の水中に浸漬後の湿潤劣化
率を測定したところ、△５ｌ＝９．８．ΔＳ、＝　６　
４．７　、ムｓ、／ΔＳ、　＝　６．６０であり優れた
湿潤劣化性繊維であった（表１）。

実施例４ 実施例１と同じポリビニールアルコール繊維を用い９０
０デニール／１５０フイラメン）　、　２００　Ｔ／ｍ
の撚糸を作成した。一方、透湿度Ｒが２．５　ｙ／ｒｒ
ｔ　−ｚ　４　ｈｒである低密度ポリエチレン（宇部興
産■製ＦＯ２８）をｐ−キシレンに投入し加温溶解せし
めた。

このときの溶液温度は９５℃、ポリエチレン濃度は８重
′ＩＩｋ％であった。該溶液の温度を９５℃に保ったま
ま、上述の繊維を浸漬し、ポリ四フッ化エチンン製スリ
ットに通すことＫより余分に付着した液を除去しＡ０更
Ｋ１５０℃、８５秒間乾燥した。このような樹脂加工を
９回繰返した。得られた線維は被覆層の厚み０．４Ｎｔ
Ｈ＋樹脂付着濡は線維重量に対し６１２重量％であった
。この湿潤劣化性繊維の２０℃の水中に浸漬後の湿潤劣
化率を測定したところ、ムＳ、　＝　０．４゜△Ｓ、＝
　２１．８　、△ｓ、／ΔＳ、＝５４．５であり優れ九
湿潤劣化性能を有していた。

比較例１ 実施例１で用いたポリビニールアルコール繊維９００デ
ニール／　１　ｓ　ｏフイラメン）　、　２００　Ｔ／
ｍをそのまま２０℃の水中に浸漬し六ところ約５分で溶
失してしまい強度を測定することができなかった（表１
）。

比較例２ 実施例２で用いたアセテート線維９００デニール／２２
５フイラメント、２００Ｔ／ｍをそのまま２０℃の水中
に浸漬し湿潤劣化率を測定したところ、Δ３．＝　３７
．４　。

ムＳ、＝　３７．６　、ΔＳ、／ΔＳ、＝１．ＯＯであ
り、湿潤劣化はするものの、水中浸漬後２時間以内に劣
化が殆んど完了してしまうものであった（表１）。

比較例３ 実施例１と同様ポリビニールアルコール繊維（ソルブｐ
７ｓＸ３ｏｏデニール１５０フィラメント）を３本引揃
え、これＫＺ方向に２００　Ｔ／ｍ加熱した。次に緊張
状態で１７０℃で２分間の乾熱ヒートセットを行ない撚
を固定しπ。得られた繊維を透湿度Ｒが０．３１１／ｍ
’　−２４ｈｒのポリ塩化ビニリデン系樹脂（サラン；
ｌ；”−２１Ｇ、旭化成■製）の１０重量％テトラヒト
ＩＪフラン溶液に浸漬し、ポリ４フッ化エチレン製スリ
ツトを通すことＫより＃樹脂を均一付着せしめた。更に
９０℃で６０秒間乾燥したう該樹脂加工を８回繰返した
。得られ九繊維は被覆層の厚みが０．３關、樹脂付着量
は繊維重量に対し５８３重ｉ％でおった。

この繊維の２０℃の水中に浸漬後の湿潤劣化率を測定し
たところ、Δ３．＝０．１゜ムＳ、＝０．１．ムｓ、／
△ｉ９．＝　１．００であった。

発明の効果 本発明のａｉｆＩ４劣化性繊維は２０℃の水中に浸漬後
の強度劣化開始に至るまでの時間が長く劣化速度が小さ
い。従って劣化開始から劣化完了までの時間が長い。こ
れは従来からの水溶性締維、水膨潤性仲維では達成しえ
なかった性質である。本発明では、この性質を数値化す
るためＫ、水中浸漬後２時間と５０時間の湿潤強度を測
定したが、該湿潤劣化性線維では、２時間内には強度劣
化が認められない場合や、５０時間以後も強度劣化が継
続する場合もｋ）つた。

特許出願人　帝人株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　被覆層を有する湿潤劣化性線維において、該被
   覆層を形成する樹脂の透湿度（Ｒ）が２．５１！／ｌｒ
   ｔ　・２４　ｈｒ（０，１１１Ｗ　ｌ　Ｏ〜９０　ＳＢ
   Ｒ差）以上であることを特徴とする湿潤劣化性繊維。 （２１湿潤強度劣化率（△Ｓ）が下記範囲内である特許
   請求の範囲第（１１項忙記載の湿潤劣化性繊維。 ０≦ムＳＩ≦７０　（ト） ２０≦△Ｓ、≦１００（２）） △Ｓ、／ΔＳ、＞１．１０ 但し、△Ｓ１は２０℃の水中に２時間浸漬後の湿潤強度
   劣化率、ΔＳｔは２０℃の水中に５０時間浸漬後の湿潤
   強度劣化率を表わす。 （３１０≦ムＳ、≦５０　ｅ）　＋　ａ　ｏ≦ΔＳ、≦
   Ｚｏｏ（％）。 ΔＳ、／ΔＳ１＞１．３０　である特許請求の範囲第（
   １）項に記載の湿潤劣化性線維。